汽轮机直型榫齿形叶片夹具设计自动化

论文摘要

本课题是利用参数化技术来设计开发夹具CAD系统,以解决传统的夹具设计存在着设计周期长,设计效率低等问题,从而大大提高设计速度,减少重复劳动,满足现代制造系统灵活,快速的要求,提高企业的市场竞争力。Unigraphics(简称UG)软件是当前世界上最先进和紧密集成的、面向制造行业的CAD/CAM/CAE高端软件。它采用开放式的体系结构,提供了丰富的CAD本地化(客户化)的开发手段,允许用户或者二次开发商设计各种应用程序扩充其功能。本文以UG/Open GRIP通用开发语言为开发工具,在总结无锡某叶片厂经验的基础之上,对汽轮机叶片夹具CAD二次开发与应用做了系统的研究,使经验固化,模块化和程序化。通过对UG二次开发工具及其工作原理分析,介绍了参数化设计原理,并在此基础上设计一个基于UG软件的汽轮机叶片夹具CAD系统。作者在系统建立过程中做了大量的工作;研究了UG软件二次开发技术,编制了夹具CAD系统的相关程序;探索了零件参数化设计的方法,建立了可扩充的夹具零件库;在深入地研究了零件参数化设计方法的基础上,形成了基于装配约束的装配体参数化设计方法,结合CAD的二次开发,以典型的夹具实体为对象,在系统的开发过程中将理论研究与实际应用紧密结合,验证这种方法的可行性;自动生成零件的工程图;制作了二次开发程序菜单,对运行程序进行规范化、可视化和简单化,提高程序运行效率与质量;最后,为适应目前企业夹具制造的需要,建立了UG软件二维工程图模板,为汽轮机叶片工装设计CAD的研究和应用奠定了基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 计算机辅助夹具设计研究现状综述
• 1.2.1 国外夹具CAD 研究现状
• 1.2.2 国内夹具CAD 的研究现状
• 1.3 参数化设计的基本原理
• 1.3.1 参数化设计的概念
• 1.3.2 参数化设计的发展
• 1.3.3 基于UG 环境的夹具参数化设计的研究现状
• 1.4 叶片的结构和分类
• 1.5 课题研究的目的和意义
• 1.6 课题来源与主要研究内容
• 第二章 计算机辅助夹具设计的理论研究
• 2.1 夹具的基本组成与设计
• 2.1.1 夹具的基本组成
• 2.1.2 夹具的设计的一般步骤
• 2.1.3 计算机辅助夹具设计
• 2.2 夹具参数化设计的方法
• 2.3 UG 二次开发技术
• 2.3.1 UG/OPEN GRIP
• 2.3.2 UG/OPEN API
• 2.3.3 UG/OPEN MenuScript
• 2.3.4 UG/OPEN UIStyler
• 2.3.5 各二次开发模块之间的关系
• 2.4 Visual C++开发平台
• 2.4.1 VC++简介
• 2.4.2 利用MFC 对话框的开发和应用
• 2.5 用户界面的开发技术
• 2.5.1 设置用户开发环境变量
• 2.5.2 系统界面开发的主要方法
• 2.6 本章小结
• 第三章 基于UG 的零件参数化设计
• 3.1 引言
• 3.2 零件的参数化设计
• 3.2.1 零件参数的确定
• 3.2.2 零件参数化特征建模
• 3.2.3 实例说明零件参数化设计技术
• 3.3 实例的运行
• 3.4 本章小结
• 第四章 夹具装配体参数化设计
• 4.1 引言
• 4.2 装配体参数化设计技术
• 4.2.1 装配体参数化设计简述
• 4.2.2 零部件之间的关系
• 4.2.3 基于装配约束的参数化设计方法
• 4.3 复杂夹具装配体参数化设计过程
• 4.3.1 叶片方箱预定位夹具实体的结构特点
• 4.3.2 叶片夹具零件关联参数的确立和实现
• 4.3.3 方箱预定位叶片夹具实体的程序实现
• 4.3.4 实例应用
• 4.4 UG 工程图模板设计
• 4.4.1 二维图输出环境及图框参数的设定
• 4.4.2 标题栏中零件属性的生成
• 4.5 本章小结
• 第五章 夹具实体工程图的自动生成技术
• 5.1 引言
• 5.2 汽轮机叶片夹具制图的二次开发设计
• 5.2.1 夹具零件一般视图的生成
• 5.2.2 叶片夹具沿Z 轴方向剖面制图的生成方法
• 5.2.3 叶片夹具右剖面视图的生成
• 5.2.4 二次开发设计流程
• 5.3 程序运行实例
• 5.4 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 论文工作总结
• 6.2 后续工作的方向
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文